计算机网络(第五版)谢希仁 课后答案第九章[试题]

计算机网络(第五版)谢希仁 课后答案第九章[试题] 9-01(无线局域网都由哪几部分组成,无线局域网中的固定基础设施对网络的性能有何影响,接入点AP是否就是无线局域网中的固定基础设施, 答:无线局域网由无线网卡、无线接入点(AP)、计算机和有关设备组成，采用单元结构，将整个系统分成许多单元，每个单元称为一个基本服务组。 所谓“固定基础设施”是指预先建立起来的、能够覆盖一定地理范围的一批固定基站。直接影响无线局域网的性能。 接入点AP是星形拓扑的中心点，它不是固定基础设施。 9-02( Wi-Fi与无线局域网WLAN是否为同义词,请简单说明一下。 答:Wi-Fi在许多文献中与无线局域网WLAN是同义词。 802.11是个相当复杂的标准。但简单的来说，802.11是无线以太网的标准，它是使用星形拓扑，其中心叫做接入点AP(Access Point)，在MAC层使用CSMA/CA 协议 离婚协议模板下载合伙人协议 下载渠道分销协议免费下载敬业协议下载授课协议下载 。凡使用802.11系列协议的局域网又称为Wi-Fi(Wireless-Fidelity,意思是“无线保真度”)。因此，在许多文献中，Wi-Fi几乎成为了无线局域网WLAN的同义词。 9-03 服务集标示符SSID与基本服务集标示符BSSID有什么区别, 答:SSID(Service Set Identifier)AP唯一的ID码，用来区分不同的网络，最多可以有32个字符，无线终端和AP的SSID必须相同方可通信。无线网卡设置了不同的SSID就可以进入不同网络，SSID通常由AP广播出来，通过XP自带的扫描功能可以相看当前区域内的SSID。出于安全考虑可以不广播SSID，此时用户就要手工设置SSID才能进入相应的网络。简单说，SSID就是一个局域网的名称，只有设置为名称相同SSID的值的电脑才能互相通信。 BSS是一种特殊的Ad-hoc LAN的应用，一个无线网络至少由一个连接到有线网络的AP和若干无线工作站组成，这种配置称为一个基本服务装置BSS (Basic Service Set)。一群计算机设定相同的BSS名称，即可自成一个group，而此BSS名称，即所谓BSSID。 9-04(在无线局域网中的关联(association)的作用是什么, 答:802.11标准并没有定义如何实现漫游，但定义了一些基本的工具。例如，一个移动站若 要加入到一个基本服务及BSS，就必须先选择一个接入点AP，并与此接入点建立关联 (association)。建立关联就表示这个移动站加入了选定的AP所属子网，并和这个接入 点AP之间粗昂见了一个虚拟线路。只有关联的AP才想这个移动站发送数据帧，而这 个移动站也只有通过关联的AP才能向其他站点发送数据帧。这和手机开机之后必须和 某个基站建立关联的概念是相似的。 9-05(以下几种接入(固定接入、移动接入、便携接入和游牧接入)的主要特点是什么, 答: 接入方式 主要特点 固定接入 在作为网络用户期间，用户设置的地理位置 保持不变 用户设备能够以车辆熟读(一般取为每小时移动接入 120公里)移动时进行网络通讯。当发生切 换(即用户移动到不同蜂窝小区)时，通信 仍然是连续的。 在受限的网络覆盖面积中，用户设备能够在 便携接入 以步行速度移动时进行网络通信，提供有限 的切换能力。 用户设备的地理位置至少在进行网络通信 时保持不变。如果用户设备移动了位置(改游牧接入 变了蜂窝小区)，那么再次进行通信时可能 还要寻找最佳的基站。 9-06(无线局域网的物理层主要有哪几种, 答:无线局域网的物理层主要有802.11家族谱、蓝牙新贵、家庭网络的HomeRF 9-07(无线局域网的MAC协议有哪些特点,为什么在无线局域网中不能使用CSMA/CD协议而必须使用CSMA/CA协议, 答:无线局域网的MAC协议提供了一个名为分布式协调功能(DCF)的分布式接入控制机 制以及工作于其上的一个可选的集中式控制，该集中式控制算法称为点协调功能(PCF)。 DCF采用争用算法为所有通信量提供接入;PCF提供无争用的服务，并利用了DCF特 性来保证它的用户可靠接入。PCF采用类似轮询的方法将发送权轮流交给各站，从而避 免了冲突的产生，对于分组语音这样对于时间敏感的业务，就应提供PCF服务。 由于 无线信道信号强度随传播距离动态变化范围很大，不能根据信号强度来判断是否发生冲 突，因此不适用有线局域网的的冲突检测协议CSMA/CD。802.11采用了CSMA/CA技 术，CA表示冲突避免。这种协议实际上是在发送数据帧前需对信道进行预约。 这种 CSMA/CA协议通过RTS(请求发送)帧和CTS(允许发送)帧来实现。源站在发送数 据前，先向目的站发送一个称为RTS的短帧，目的站收到RTS后向源站响应一个CTS 短帧，发送站收到CTS后就可向目的站发送数据帧。 9-08(为什么无线局域网的站点在发送数据帧时，即使检测到信道空闲也仍然要等待一小段时间,为什么在发送数据帧的过程中不像以太网那样继续对信道进行检测, 答:因为电磁波在总线上总是以有限的速率传播的。无线局域网的站点在传送数据帧时，检测到信道空闲，其实并不空闲。数据在线路上还会出现碰撞，一旦出现碰撞，在这个帧的发送时间内信道资源都被浪费了，所以要等待一小段时间。 因为无线局域网上发送数据帧后要对方必须放回确认帧，以太网就不需要对方发回确认帧。 9-09(结合隐蔽站问题和暴露站问题说明RTS帧和CTS帧的作用。RTS/CTS是强制使用还是选择使用,请说明理由。 答:源站在发送数据帧之前发送RTS帧，若信道空闲，则目的站响应CTS帧，当源站收到 CTS帧后就可发送其数据帧，实际上就是在发送数据帧前先对信道预约一段时间。 RTS/CTS是选择使用的，因为当数据帧本身长度很短时，使用RTS/CTS反而会降低效率。 9-10(为什么在无线局域网上发送数据帧后要对方必须发回确认帧，而以太网就不需要对方发回确认帧, 答:无线局域网可能出现检测错误的情况:检测到信道空闲，其实并不空闲，而检测到信道 忙，其实并不忙，因此需要接收方发回确认帧来确定信道是否空闲。 9-11(无线局域网的MAC协议中的SIFS，PIFS和DIFS的作用是什么, 答:SIFS，即短帧间间隔。SIFS是最短的帧间间隔，用来分隔开属于一次对话的各帧;PIFS， 即点协调功能帧间间隔(比SIFS长)，是为了在开始使用PCF方式时(在PCF方式下 使用，没有争用)优先获得接入到媒体中;DIFS，即分布协调功能帧间间隔(最长的IFS)， 在DCF方式中用来发送数据帧和管理帧。 9-12(试解释无线局域网中的名词:BSS,ESS,AP,BSA,DCF,PCF和NAV. 答:BSS:一种非凡的Ad-hoc LAN的应用，称为Basic Service Set (BSS)，一群计算机设定 相同的BSS名称，即可自成一个Group，而此BSS名称，即所谓BSSID。 ESS:一种infrastructure的应用，一个或多个以上的BSS，即可被定义成一个Extended Service Set ( ESS )，使用者可于ESS上Roaming及存取BSS中的任何资料，其中Access Points必须设定相同的ESSID及channel才能允许Roaming. AP接入点: 用于无线网络的无线HUB，是无线网络的核心。它是移动计算机用户进入 有线以太网骨干的接入点，AP可以简便地安装在天花板或墙壁上，它在开放空间最大覆 盖范围可达300米，无线传输速率可以高达11Mbps。 BSA:一个基本服务集BSS所覆盖的地理范围。 DCF:分布协调功能，DCF不采用任何中心控制，而是在每一个节点使用CSMA机制的 分布式接入算法，让各个站通过争用信道来获取发送权。 PCF:点协调功能，PCF是选项，是用接入点AP集中控制整个BSS内的活动，因此自组 网络就没有PCF子层。PCF使用集中控制的接入算法，用类似于探询的方法把发送数据 权轮流交给各个站，从而避免碰撞的产生。 NAV:网络分配向量指出了信道处于忙状态的持续时间，信道处于忙状态就表示:或者是由于物理层的载波监听检测到信道忙，或者是由于MAC层的虚拟载波监听机制指出了信道 忙。 -13(冻结退避计时器剩余时间的做法是为了使协议对所有站点更加公平，请进一步解释。9 答:站点每经历一个时隙的时间就检测一次信道。这可能发生两种情况，若检测到信道空闲， 退避计时器就继续倒计时，若检测到信道忙，就冻结退避计时器的剩余时间，重新等待 信道变为空闲并经过时间DIFS后，从剩余时间开始继续倒计时。如果退避计时器的时 间减小到零时，就开始发送整个数据帧。 9-14(为什么某站点在发送第一帧之前，若检测到信道空闲就在等待时间DIFS后立即发送出去，但在收到第一帧的确认后并打算发送下一帧时，就必须执行退避算法。 答:因为(1)在发送它的第一帧之前检测到信道处于忙状态; (2)每一次的重传; (3)每一次的成功发送后再要发送下一帧。 9-15(无线局域网的MAC帧为什么要使用四个地址字段,请用简单的例子说明地址3的作用。 答:地址4用于自组网络，前三个地址的内容取决于帧控制字段中的“到DS”(到分配系统) 和“从DS”(从分配系统)这两个子字段的数值。这两个子字段各占1位，合起来共有 4种组合，用于定义802.11帧中的几个地址字段的含义。 例如:站点A向B发送数据帧，但这个过程要分两步走。首先要由站点A把数据帧发送 到接入点AP1，然后再由AP1把数据帧发送到站点B。当站点A把数据帧发送到AP1 时，帧控制字段中的“到DS=1”而“从DS=0”。因此地址1是AP1的MAC地址(接 收地址)，地址2是A的MAC地址(源地址)，地址3是B的MAC地址(目的地址)。 当AP1把数据帧发送到站点B时，帧控制字段中的“到DS=0”而“从DS=1”。 因此 地址1是B的MAC地址(目的地址)，地址2是AP1的MAC地址(发送地址)，地址3 是A的MAC地址(源地址)。 9-16(试比较IEEE 802.3和IEEE802.11局域网，找出它们之间的主要区别, 答:IEEE最初制定的一个无线局域网标准，主要用于解决办公室局域网和校园网中，用户 与用户终端的无线接入，业务主要限于数据存取，速率最高只能达到2Mbps。目前，3Com 等公司都有基于该标准的无线网卡。由于802.11在速率和传输距离上都不能满足人们的 需要，因此，IEEE小组又相继推出了802.11b和802.11a两个新标准。三者之间技术上 的主要差别在于MAC子层和物理层。 IEEE802.3: 描述物理层和数据链路层的MAC子层的实现方法，在多种物理媒体上以多 种速率采用CSMA/CD访问方式，对于快速以太网该标准说明的实现方法有所扩展。早 期的IEEE 802.3描述的物理媒体类型包括:10Base2、10Base5、10BaseF、10BaseT和 10Broad36等;快速以太网的物理媒体类型包括:100 BaseT、100BaseT4和100BaseX等。 9-17(无线个人区域网WPAN的主要特点是,现在已经有了什么标准, 答:主要特点:一个人为中心，低功率、小范围、低速率和低价格。 标准:由IEEE的802.15工作组制定的标准[W-IEEE802.15 ] 9-18(无线城域网WMAN的主要特点是什么,现在已经有了什么标准, 答:特点:运用宽带无线接入技术,可以将数据、Internet 、话音、视频和多媒体应用传送到 商业和家庭用户，能够提供高速数据无线传输乃至于实现移动多媒体宽带业务。 标准:一个是2004年6月通过的802.16的修订版本，即802.16d(它的正式名字是 802.16-2004);另一个是2005年通过的802.16的增强版本，即802.16e.